《初升高衔接教材初高中化学衔接暑期教程》专题22 离子反应 Word版.docx
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《初升高衔接教材初高中化学衔接暑期教程》专题22离子反应Word版
第一课时电离电解质
目标导学
1.理解电解质的概念。
2.理解电离的概念,会书写电离方程式。
温故知新
1.什么是酸、碱、盐?
2.NaCl溶液为什么能导电?
3.下列物质中能导电吗?
盐酸、NaOH溶液、NaCl固体、石墨、蔗糖溶液、K2SO4溶液、酒精溶液、Cu,NaCl溶液。
知识精讲
一、酸、碱、盐在水溶液中的电离
(一)电解质和非电解质的定义:
1.电解质(electrolyte):
凡是在水溶液中或熔融态本身能电离而导电的化合物。
2.非电解质:
凡是在水溶液中和熔融态本身均不能电离的化合物。
包括:
SO2、CO2、NH3、有机物(除有机酸、酚、氨基酸外的烃、醇、醛、酯、酮等,此部分内容高一不做要求)。
3.电解质的分类
(1)强电解质:
在水溶液里全部电离成离子的电解质。
强酸:
HCl、HBr、HI、H2SO4、HNO3、HClO4等
强碱:
NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等
绝大多数盐:
NaCl、NH4Cl、Fe(NO3)3、BaSO4等
部分金属氧化物:
Al2O3、Na2O等
(2)弱电解质:
在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质。
弱酸:
H2CO3、CH3COOH、H3PO4、H2SO3、H2S、HClO、HCN、HF等
弱碱:
NH3·H2O、Fe(OH)3、Al(OH)3、Cu(OH)2等
水:
H2O
少数盐:
HgCl2、CdI2、(CH3COO)2Pb等
注:
电解质的强、弱与溶解性的大小无关,只与电离程度的大小有关。
例如,BaSO4难溶——是强电解质,乙酸易溶——是弱电解质。
4.电解质的电离(ionization)、电离方程式
(1)定义:
电解质溶于水或受热熔化时,离解成自由移动的离子的过程叫电离。
(2)电离方程式:
用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。
强电解质:
强酸:
HNO3=H++NO3-HCl=H++Cl-H2SO4=2H++SO42-
强碱:
NaOH=Na++OH-KOH=K++OH-Ca(OH)2=Ca2++2OH-
大多数盐:
NaCl=Na++Cl-K2SO4=2K++SO42-AgNO3=Ag++NO3-
BaCl2=Ba2++2Cl-NaHCO3=Na++HCO3-NaHSO4=Na++H++SO42-
NaH2PO4=Na++H2PO4-
注:
弱酸的酸式盐如碳酸氢钠在水溶液中主要是电离出钠离子还有碳酸氢根离子,硫酸是强酸,强酸的酸式盐如硫酸氢钠在水中完全电离出钠离子,氢离子还有硫酸根离子。
弱电解质:
弱酸:
HClO
H++ClO-CH3COOH
H++CH3COO-H2CO3
H++HCO3-
H2S
H++HS–HS–
H++S2–
弱碱:
Fe(OH)3
Fe3++3OH-
注:
多元酸分步电离,多元弱碱的电离方程式不分步书写。
(二)导电能力
1.金属导电:
与自由电子有关
2.电解质溶液导电:
与溶液中自由移动的离子浓度和离子所带的电荷数有关。
提示:
(1)能导电的物质不一定是电解质,可能是金属;
(2)电解质不一定能导电,需要在水溶液或熔融状态下;
(3)溶于水能导电的化合物不一定是电解质,如氯气溶于水,该溶液也能导电;
(4)单质既不是电解质也不是非电解质。
实验探究
例.为证实Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液的反应是离子反应,实验设计和实验过程如下:
如图所示连接好装置,向烧杯中加入25mL1mol·L-1的Ba(OH)2溶液和2滴酚酞溶液,再一边不断地滴加1mol·L-1的H2SO4溶液,并轻轻振荡。
试完成下列内容:
(1)实验现象及分析:
①溶液颜色变化为________________________________________________,
原因是______________________________________________。
②灯泡亮度变化:
________________________________________________,
原因是___________________________________________________。
③溶液变浑浊,原因是____________________________________________。
(2)实验结论:
稀H2SO4与Ba(OH)2溶液反应的实质是_____________________(用离子方程式表示)。
思维训练
1.基础练习:
思维的准确性训练(Accuracyofthinkingtraining)
1.有关电解质的说法正确的是( )
A.NaOH固体溶于水后能导电,所以NaOH是电解质
B.CO2水溶液能够导电,所以CO2是电解质
C.铜导电性很好,所以铜是电解质
D.FeCl3溶液能够导电,所以FeCl3溶液是电解质
2.下列电离方程式错误的是( )
A.K2CO3=2K++CO
B.NaOH=Na++OH-
C.KClO3=K++Cl-+3O2-D.NH4Cl=NH
+Cl-
3.下列物质中属于电解质的是( )
①氢氧化钠 ②硫酸钡 ③铜 ④蔗糖 ⑤二氧化硫
A.①②⑤B.①②C.③④D.①⑤
4.NaOH、Na2CO3、NaCl、Na2SO4可按某种标准划分为一类物质,下列分类标准不正确的是( )
A.钠的化合物B.可与硝酸反应C.可溶于水D.电解质
5.下列各组物质,前者属于电解质,后者属于非电解质的是( )
A.NaCl晶体、BaSO4B.铜、二氧化硫
C.液态的醋酸、酒精D.熔融的KNO3、硫酸溶液
思维的敏捷性训练(Thinkingagilitytraining)
1.下列关于电解质的说法正确的是( )
A.液态HCl不导电,所以HCl不是电解质
B.NH3溶于水形成的溶液能导电,所以NH3是电解质
C.SO2溶于水能导电,所以SO2是电解质
D.BaSO4在水溶液中难导电,但熔融态能导电,所以BaSO4是电解质
2.下列关于电解质说法正确的是( )
A.能导电的物质叫电解质B.电解质在通电时发生电离
C.NaCl晶体不导电,所以NaCl不是电解质D.熔融的KOH导电,所以KOH是电解质
3.下列电离方程式的书写正确的是( )
A.NaHCO3=Na++H++CO
B.Al2(SO4)3=Al3++SO
C.H2SO4=2H++SO
D.NaHSO4=Na++HSO
4.在下列各物质的水溶液中不能电离出氯离子的化合物是( )
A.MgCl2B.KClO3C.BaCl2D.HCl
5.电解质是指( )
A.导电性很强的物质B.在溶于水或熔融状态下能导电的化合物
C.在溶于水或熔融状态下能全部电离的化合物D.在溶于水或熔融状态下能导电的物质
思维的广阔性训练(Widthofthinkingtraining)
1.某100mL溶液中含H2SO40.50mol,加入下列物质,溶液导电性增强的是( )
A.0.50molBa(OH)2B.100mL水C.0.50mol酒精D.0.50molNa2SO4
2.下列叙述正确的是( )
A.纯碱和烧碱都属于碱B.氨水能导电,所以NH3是电解质
C.利用丁达尔效应可以区别溶液与胶体D.凡是能电离出H+的化合物都叫做酸
3.下列关于电解质说法正确的是( )
A.能导电的物质叫电解质B.电解质在通电时发生电离
C.NaCl晶体不导电,所以NaCl不是电解质D.熔融的KOH导电,所以KOH是电解质
4.有关电解质的说法正确的是( )
A.纯水不导电,所以水不是电解质B.SO3水溶液的导电性很好,所以SO3是电解质
C.液态的铜导电性很好,所以铜是电解质D.Na2O液态时能导电,所以Na2O是电解质
5.下列说法正确的是( )
A.酸、碱、盐都是电解质B.电解质都是易溶于水的物质
C.氧化物都是电解质D.氢化物都不是电解质
思维的灵活性训练(Flexibilityofthinkingtraining)
1.下列叙述正确的是( )
A.固态氯化钠不导电,所以氯化钠是非电解质B.铜丝能导电,所以铜是电解质
C.氯化氢水溶液能导电,所以氯化氢是电解质D.CO2溶于水能导电,所以CO2是电解质
2.下列叙述中正确的是( )
A.硫酸钡在水中溶解度很小,所以硫酸钡不是电解质
B.NH3的水溶液能导电,但NH3是非电解质
C.电解质在通电时才能发生电离
D.硫酸不能导电,但硫酸溶液能导电,所以硫酸溶液是电解质
3.电解质在人体内的作用是非常广泛和十分重要的。
当电解质的平衡被破坏时,人体就会出现一系列不适症状,甚至危及生命。
为维持人体内电解质平衡,在大量出汗后应及时补充的离子是( )
A.Mg2+B.Ca2+C.Na+D.Fe3+
4.下列电离方程式中正确的是( )
A.HNO3=H++N5++3O2-B.Ca(OH)2=Ca2++(OH-)2
C.AlCl3=Al+3+3Cl-D.Al2(SO4)3=2Al3++3SO42-
5.仅能在水溶液中导电的电解质是( )
A.KOHB.C2H5OHC.NH3D.Ca(HCO3)2
2.能力拓展
思维的批判性训练(Criticalthinkingtraining)
1.下列说法正确的是( )
A.NaHCO3的电离方程式是NaHCO3=Na++H++CO
B.自由移动的离子数目多的溶液一定比自由移动的离子数目少的溶液导电能力强
C.虽然Na2O溶于水所得溶液中导电的离子不是它本身产生的,但它却是电解质
D.SO3溶于水后所得到的H2SO4溶液能导电,故SO3是电解质
2.下列说法正确的是( )
A.水导电性很差,所以水是非电解质
B.电解质与非电解质的本质区别是在一定条件下能否电离
C.酸、碱和盐类都属于电解质,其他化合物都是非电解质
D.NaCl和HCl都是电解质,所以它们熔融状态下都能导电
3.下面关于电解质的叙述中错误的是( )
A.在水溶液中和熔融状态下均不导电的化合物叫非电解质
B.电解质、非电解质都指化合物而言,单质不属于此范畴
C.电解质在水中或熔化时一定能导电
D.纯水的导电性很差,所以水不是电解质
4.下述说法中错误的是( )
A.电解质溶液导电的原因是靠自由移动的阴、阳离子
B.电解质在水溶液中不一定完全电离
C.纯净的电解质在液态时,有的导电,有的不导电
D.无水CuSO4不导电,但胆矾中含结晶水,所以胆矾可以导电
5.NaHSO4在水溶液中能够电离出H+、Na+和SO42-,对于NaHSO4的分类不正确的是( )
A.NaHSO4是盐B.NaHSO4是酸式盐C.NaHSO4是钠盐D.NaHSO4是酸
思维的深刻性训练(Thinkingprofunditytraining)
1.对电解质概念理解正确的是( )
A.在水溶液或熔融状态下能导电的物质
B.凡在水中能生成离子因而能导电的物质
C.氧化钠溶于水能电离生成钠离子和氢氧根离子,尽管氧化钠是化合物,其水溶液能导电,但溶液中的氢氧根离子并非氧化钠本身电离,因而氧化钠是非电解质
D.在水溶液里或熔融状态下本身能电离出阳离子和阴离子,因而能导电的化合物
2.下列叙述正确的是( )
A.NaCl溶液在电流作用下电离成Na+与Cl-
B.溶于水后能电离出H+的化合物都是酸
C.氯化氢溶于水能导电,但液态氯化氢不能导电
D.NaCl固体不导电是由于不含Na+、Cl-
3.下面关于电解质的叙述中正确的是( )A.相同温度下,导电能力强的电解质溶液中离子个数一定多
B.电解质、非电解质都指化合物而言,单质不属于此范畴
C.电解质在水中一定能导电,在水中能导电的化合物一定是电解质
D.纯水的导电性很差,所以水不是电解质
4.下列物质既能导电又是电解质的是( )
A.氯化钠溶液B.氢氧化钠晶体C.熔融的硝酸钾D.液态氯化氢
5.在电解质溶液中,下列叙述正确的是( )
A.阳离子和阴离子数目一定相等
B.阳离子带的正电荷总数一定和阴离子带的负电荷总数相等
C.除阴、阳离子外,溶液中不会再有其他粒子
D.电解质溶液的导电性一定很强
思维的逻辑性训练(Logicalthinkingtraining)
1.下列物质中,导电性能最差的是( )
A.熔融的氢氧化钠 B.石墨棒C.盐酸溶液 D.固态氯化钾
2.在硫酸钠和硫酸钾的混合溶液中,当n(Na+)=0.2mol,n(SO42-)=xmol,n(K+)=ymol时,则x和y的关系是( )
A.y=2(x+0.1)B.x=y/2C.x=0.1+y/2D.y=2x-0.1
3.下列关于酸、碱、盐的说法中,正确的是( )
A.化合物电离时,生成的阳离子是氢离子的是酸
B.化合物电离时,生成的阴离子是氢氧根离子的是碱
C.化合物电离时,能生成金属阳离子的是盐
D.NH4Cl的电离方程式是:
NH4Cl=NH4++Cl-,所以NH4Cl是盐
4.下列说法正确的是( )
A.易溶于水的物质一定是电解质B.液态氯化氢能导电
C.液态氯化钠能导电D.熔融的液态钠是电解质
5.向含有下列离子的溶液中分别加入烧碱固体(溶液体积变化可忽略),能引起离子浓度减小的是( )
A.CO32-B.Cl-C.OH-D.Cu2+
思维的独创性训练(Originalityofthinkingtraining)
1.下列物质能导电的是( )
A.盐酸B.液态氯化氢C.干冰D.氯化钠晶体
2.将AgNO3、Na2SO4、BaCl2三种物质按分子数为2∶1∶1的比例混合后溶于足量水中,最终溶液中大量存在的离子是( )
A.Ba2+和NO3-B.Na+和Cl-C.Na+和NO3-D.Ag+和SO
3.下面的说法正确的是( )
A.硫酸钡不溶于水,所以硫酸钡是非电解质
B.二氧化碳溶于水可以导电,所以,二氧化碳是电解质
C.硫酸是电解质,所以硫酸在熔化时或溶于水时都能导电
D.液态氯化氢不能导电,但氯化氢是电解质
4.今有一种固体化合物X,X本身不导电,但熔化状态或溶于水中能够电离,下列关于该化合物X的说法中正确的是( )
A.X一定是电解质B.X可能是非电解质C.X只能是盐D.X可以是任何化合物
5.把各组中的气体通入溶液中,溶液导电能力先减弱而后又逐渐增强的是( )
A.CO2通入石灰水中B.CO2通入NaOH溶液中
C.NH3通入CH3COOH溶液中D.NH3通入盐酸中
知识拓展
一、电解质与非电解质的区别
电解质
非电解质
定义
在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物
在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物
化合物类型
离子化合物(强碱、盐),强极性共价化合物
非极性共价化合物,弱极性共价化合物、大多数有机物
能否直接电离
溶于水或熔融时,能直接电离
溶于水或熔融时,不能直接电离
通电时的现象
溶于水或熔融时能导电
溶于水或熔融时不能导电
实例
H2SO4、HF、CaO、CaCO3等
CO2、SO3、NH3、CH4等
二、强弱电解质的区别
强电解质
弱电解质
相同点
都是电解质,在水溶液中都能电离,都能导电,与溶解度无关
不同点
电离程度
完全电离
部分电离
电离过程
不可逆过程
可逆过程,存在电离平衡
表示方法
电离方程式用“=”
电离方程式用“
”
水溶液中粒子存在形式
电离出的阴、阳离子,不存在电解质分子
既有电离出的阴、阳离子,又有电解质分子
实例
绝大多数盐:
NaCl、BaSO4等
强酸:
H2SO4、HCl等
强碱:
Ba(OH)2、Ca(OH)2等
弱酸:
H2CO3、CH3COOH等
弱碱:
NH3·H2O、Cu(OH)2等
极少数盐:
HgCl2、(CH3COO)2Pb
三、不同类型电解质的电离与导电性的关系
电解质种类
与导电性的关系
碱和盐
固态时没有自由移动的离子,所以不能够导电;在水溶液里或在熔融状态下能电离出自由移动的离子,故能导电。
酸
固态或液态时只有分子,没有自由移动的离子,所以不能够导电,如液态HCl、H2SO4、H3PO4等不能导电;在水溶液里受水分子的作用,电离产生自由移动的离子,而能够导电。
活泼金属氧化物
在熔融状态下自身能电离出阴、阳离子,在水溶液里可能和水反应生成了新的电解质——碱,如Na2O熔化时可以电离出Na+和O2-而导电,在水溶液里与水反应生成NaOH,NaOH发生电离产生Na+和OH-。
四、电解质与物质之间的关系
不是电解质也不是非电解质
混合物
强酸
物质强碱
单质强电解质大部分盐
纯净物电解质金属氧化物
化合物弱酸
弱电解质弱碱
非电解质水
答案:
温故知新
实验探究
答案:
(1)①由红色逐渐变为浅红色,最后颜色褪去
Ba(OH)2电离出的OH-与H2SO4电离出的H+中和生成H2O,使烧杯中的c(OH-)逐渐减小,红色逐渐褪去
②随着H2SO4溶液的不断加入,灯泡亮度由明到暗以至熄灭,再逐渐变亮
开始时,溶液中的离子浓度逐渐变小,故灯泡变暗,当烧杯中的Ba(OH)2完全反应时灯泡熄灭,后再加H2SO4,离子浓度又变大,灯泡又变亮
③Ba2+与SO
结合生成了BaSO4沉淀
(2)2H++SO
+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O
思维训练
1.基础练习:
思维的准确性训练(Accuracyofthinkingtraining)
题号
答案
解析
1
A
CO2溶于水能导电是因为CO2与水反应生成的H2CO3为电解质,而CO2为非电解质,铜、FeCl3溶液均不是化合物,故二者既不是电解质也不是非电解质,只有A选项正确。
2
C
KClO3电离产生K+和ClO
两种离子。
3
B
NaOH(碱)、BaSO4(盐)属于电解质,①②正确;铜(单质)不是电解质,也不是非电解质,③错误;蔗糖、SO2属于非电解质,④⑤错误。
4
B
NaCl、Na2SO4与HNO3不反应。
5
C
A选项均为电解质;B选项Cu既不是电解质也不是非电解质;C选项CH3COOH为电解质,酒精为非电解质;D选项前者为电解质,后者为混合物,既不是电解质也不是非电解质。
思维的敏捷性训练(Thinkingagilitytraining)
题号
答案
解析
1
D
2
D
溶于水或熔融状态时能导电的化合物叫电解质,A、B错误,D正确。
NaCl晶体不导电,但溶于水或熔融状态均导电,C错误。
3
C
碳酸氢钠是弱酸酸式盐,碳酸氢根离子主要以HCO
形式存在,不能写成H++CO
的形式;硫酸铝电离时,Al3+和SO
的个数比应为2∶3;NaHSO4是强酸酸式盐,水溶液中应写成Na+、H+和SO
的形式。
4
B
A选项电离方程式:
MgCl2=Mg2++2Cl-;B选项电离方程式:
KClO3=K++ClO
;C选项电离方程式:
BaCl2=Ba2++2Cl-;D选项电离方程式:
HCl=H++Cl-。
5
B
A选项金属导电性很强,但不是电解质;C选项在溶于水或熔融状态下部分电离的化合物,如CH3COOH是电解质;D选项某些物质,如SO2溶于水,溶液也能导电,但SO2不是电解质,H2SO3是电解质。
思维的广阔性训练(Widthofthinkingtraining)
题号
答案
解析
1
D
2
C
A选项纯碱是Na2CO3,属于盐;B选项NH3是非电解质;丁达尔效应是胶体的特性,因此利用丁达尔效应可以区别溶液与胶体;D选项电离时,生成的阳离子全部是氢离子的化合物是酸。
3
D
溶于水或熔融状态时能导电的化合物叫电解质,A、B错误,D正确。
NaCl晶体不导电,但溶于水或熔融状态均导电,C错误。
4
D
A选项水能微弱电离出H+和OH-,所以水是电解质;B选项SO3水溶液的导电性很好是因为SO3与水反应生成的硫酸电离产生了大量自由移动离子的缘故,是化合物本身产生的,并不是该物质直接产生了自由移动的离子,因此SO3是非电解质;C选项铜是单质,单质既不是电解质也不是非电解质;D选项氧化钠属于离子化合物,本身就是由离子构成的,在熔融状态下能导电,因此,氧化钠是电解质。
5
A
B选项电解质是根据化合物能否电离出离子划分的,不是根据化合物的水溶性划分的,如CaCO3、BaSO4、AgCl等不溶于水的物质,都是电解质,B错;C选项氧化物有的是电解质,如Na2O、CaO等离子化合物,有的不是电解质,如CO2、SO2、H2O等共价化合物,C错;D选项氢化物有的是电解质,如HCl、HF等;有的不是电解质,如CH4、NH3等,D错。
思维的灵活性训练(Flexibilityofthinkingtraining)
题号
答案
解析
1
C
A选项氯化钠虽然固态时不导电,但溶于水或熔融状态下能导电,所以氯化钠是电解质,A项错误;B选项电解质、非电解质是对化合物的分类,铜丝属于单质,既不是电解质,也不是非电解质,B项错误;D选项中只能说明H2CO3是电解质,经测定液态CO2不导电,所以CO2是非电解质。
2
B
A选项中硫酸钡熔融时能导电,所以硫酸钡是电解质;C选项中电解质在水溶液或熔融状态下能够电离;D选项中硫酸溶液是混合物,既不是电解质也不是非电解质。
3
C
大量出汗时随水分大量排出的是Na+,因而为维持体内的电解质平衡,应补充Na+,一般措施是饮用淡食盐水。
4
D
A选项原子团在写电离方程式时一般不拆开;B选项其中数字2表示有2个OH-,应标在OH-的前面;C选项Al+3中的“+”号应放在3的后面。
5
D
A选项KOH在熔化状态和水溶液中都能导电;B选项C2H5OH属于非电解质;C选项NH3属于非电解质;D选项Ca(HCO3)2受热分解,无熔化状态。
2.能力拓展
思维的批判性训练(Criticalthinkingtraining)
题号
答案
解析
1
C
2
B
A选项水能电离出OH-与H+,所以水是电解质;C选项部分氧化物也属于电解质,如Na2O、CaO;D选项HCl在熔融状态下不导电。
3
D
本题考查对电解质和非电解质定义的理解;需要注意的是水是电解质。
[学
4
D
无水CuSO4、胆矾中虽然有阴、阳离子,但都不能自由移动
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- 初升高衔接教材初高中化学衔接暑期教程 初升高衔接教材初高中化学衔接暑期教程专题22 离子反应 Word版 初升 衔接 教材 高中化学 暑期 教程 专题 22 离子 反应 Word